Ruum jaotatakse ühe- (laius), kahe- (kõrgus, laius), kolme- (pikkus, kõrgus laius) ning neljamõõtmeliseks e. aegruumiks (pikkus, kõrgus, laius (on üksteisega risti) ning aeg). Me elame aegruumis, kuid ei taju neljandat mõõdet. Osakese trajektoori aegruumis nimetatakse tema maailmajooneks. Relatiivsusteooria põhiideed väljendab arusaam, et olemas on ainult see, mille mõju on kohale jõudnud. Mõju levik võtab aga aega. Erirelatiivsusteooria vaatleb vaid ühtlaselt liikuvaid e. inertsiaalseid taustsüsteeme. Üldrelatiivsusteooria vaatleb ka kiirendusega liikuvaid taustsüsteeme. Üldrelatiivsusteoorias kasutatakse ka samasusprintsiipi, mis väidab, et keha osalemine gravitatsioonilises vastastikmõjus ja selle sama keha inertsus on võrdsed. Vaatleja, kes tajub jõu olemasolu, ei saa ilma lisainfota kindlaks teha, kas see on kiirendusega liikumisest põhjustatud inertsijõud või gravitatsioonijõud. Kiirus on suhteline e. relatiivne füüsikaline suurus
on teise jaoks kõigest pelk silmapilk. Ehk teisisõnu kõik on suhteline ehk relatiivne. · Relatiivsusteooria järgi on looduse kõige suurem kiirus valguskiirus ning kui keha liigub valguselähedase kiirusega, siis tema pikkus väheneb, mass suureneb ja aeg kulgeb aeglasemalt. Einsteini relatiivsusteooria on jagatud kaheks erirelatiivsusteooria ja üldrelatiivsusteooria. Erirelatiivsusteooria vaatleb vaid ühtlaselt liikuvaid e. inertsiaalseid taustsüsteeme. Üldrelatiivsusteooria vaatleb ka kiirendusega liikuvaid taustsüsteeme. Üldrelatiivsusteoorias kasutatakse ka samasusprintsiipi, mis väidab, et keha osalemine gravitatsioonilises vastastikmõjus ja selle sama keha inertsus on võrdsed. Vaatleja, kes tajub jõu olemasolu, ei saa ilma lisainfota kindlaks teha, kas see on kiirendusega liikumisest põhjustatud inertsijõud või gravitatsioonijõud.
6) Mix nimetetakse jõudusid teisiti, ka konservatiivseteks Tsentraalsetes süsteemides kus kehtib mehaanilise energia jäävuse seadus nim jõudusi konservatiivsestes (lad. Conservatio säilimine) mittetsentraalsete jõudude olemasolul mehaaniline energia ei säili vaid hajub. 7) Kui ainepunkt liigub mööda ringjoonelist trajektoori, kas siis tema kiirus oleneb tema kaugusest ringikeskpunktist ? 8) Kas inertsiaalseid taustsüsteeme võib olla rohkem kui kui 1 ? Inertsiaalsüsteeme on lõpmata palju. Iga süsteem ,mis liigub mõne inertsiaalsüsteemi suhtes sirgjoonielisest ja ühtlaselt on samuti inertisaalne. II 1) Mis on mehaanika ? Mehaanika on teadus ,mis käsitleb kehade paigalseisu ja liikumist neile rakandatud jõudude mõjul. Jaguneb dünaamika , staatika , kinamaatika
Newtoni seadused. Liikuva keha kiiruse (erijuhul paigalseisu) jäävuse nähtust, kui sellele ei mõju teised kehad, nimetatakse inertsiks. Seepärast nimetataksegi Newtoni esimest seadust inertsiseaduseks. Taustsüsteeme, kus kehtib Newtoni esimene seadus (ehk inertsiseadus), nimetatakse inertsiaalseteks taustsüsteemideks. Sellisteks taustsüsteemideks võib ligikaudu pidada Maaga seotud taustsüsteeme või Maa suhtes ühtlaselt ja sirgjooneliselt liikuvate kehadega seotud taustsüsteeme. Inertsiaalseid taustsüsteeme on lõpmatu hulk. Taustsüsteem, mis on seotud mööda sirgjoonelist teelõiku muutumatu kiirusega liikuva rongiga, on samuti inertsiaalsüsteem nagu ka Maaga seotud süsteem. Mass on keha omadus, mis iseloomustab selle inertsust. Teiste kehade poolt samaväärse mõjutamise puhul võib ühe keha kiirus muutuda kiiresti, teise keha kiirus samades tingimustes aga märgatavalt aeglasemalt. Võib öelda, et teine keha on inertsem ehk teisel kehal on suurem mass.
Ometigi tunneme kurvi võtvas bussis seistes, kuidas "miski" nagu tõukaks meid, ja kui me kusagilt kinni ei hoia, hakkame kiirendusega liikuma. Tähendab, Newtoni esimene (nagu ka teine ja kolmas) seadus ei pea paika mitte kõikide taustsüsteemide suhtes. Taustsüsteeme, milles kehad liiguvad Newtoni seaduste järgi, nimetatakse inertsiaalseteks taustsüsteemideks. Kõik kehad, millega seotud taustsüsteemid on inertsiaalsed, liiguvad üksteise suhtes kiirenduseta. Rangelt inertsiaalseid taustsüsteeme ei ole olemas, kiirenduse puudumist saab kindlaks teha vaid mõõtmistäpsuse piirides. Enamiku igapäevaelus toimuvate liikumiste korral saab maapinnaga seotud taustsüsteemi lugeda inertsiaalseks. Hiljem näeme, et õhu ja vee suuremastaabiliste liikumiste korral avaldub Maa mitteinertsiaalsus selgesti. Füüsikalist suurust, mille väärtus mõõdab kehade poolt üksteisele avaldatavat mõju, nimetatakse jõuks
Ometigi tunneme kurvi võtvas bussis seistes, kuidas "miski" nagu tõukaks meid, ja kui me kusagilt kinni ei hoia, hakkame kiirendusega liikuma. Tähendab, Newtoni esimene (nagu ka teine ja kolmas) seadus ei pea paika mitte kõikide taustsüsteemide suhtes. Taustsüsteeme, milles kehad liiguvad Newtoni seaduste järgi, nimetatakse inertsiaalseteks taustsüsteemideks. Kõik kehad, millega seotud taustsüsteemid on inertsiaalsed, liiguvad üksteise suhtes kiirenduseta. Rangelt inertsiaalseid taustsüsteeme ei ole olemas, kiirenduse puudumist saab kindlaks teha vaid mõõtmistäpsuse piirides. Enamiku igapäevaelus toimuvate liikumiste korral saab maapinnaga seotud taustsüsteemi lugeda inertsiaalseks. Hiljem näeme, et õhu ja vee suuremastaabiliste liikumiste korral avaldub Maa mitteinertsiaalsus selgesti. Füüsikalist suurust, mille väärtus mõõdab kehade poolt üksteisele avaldatavat mõju, nimetatakse jõuks
Ajavahemikud pikenevad: t = t0 , kus t0 on omaaeg (aeg paigaloleva kella järgi). Pikkused lühenevad: l = l0 / , kus l0 on omapikkus (pikkus eseme taustsüsteemis). Mass suureneb: m = m0 , kus m0 on seisumass (keha mass keha endaga seotud taustsüsteemis). Kinemaatiline (Lorentzi) tegur = 1 / 1 -( v 2 / c 2 ) suureneb kiiruse suurenemisel. Erirelatiivsusteooria (ERT) vaatleb vaid ühtlaselt liikuvaid (ehk inertsiaalseid) taustsüsteeme. Üldrelatiivsusteooria (ÜRT) vaatleb lisaks ka mitteühtlaselt (kiirendusega) liikuvaid taustsüsteeme. ÜRT-s kasutatakse ekvivalentsusprintsiipi: gravitatsioon ja inerts on samaväärsed (ekvivalentsed). 9 Vaatleja, kes tajub jõu olemasolu, ei saa ilma lisainfota kindlaks teha, kas jõud on põhjustatud kiirendusega liikumisest (inertsist) või gravitatsioonist
Kinemaatiline (Lorentzi) tegur = 1 / 1 - ( v / c ) suureneb kiiruse suurenemisel. 2 2 Massi all mõistetakse siin inertset massi. 11 Relativistlik impulss vaba osakese (U = 0) jaoks: p = ± (m2 m02)1/2c ja energia E = ±[p 2c2 + m02c4]1/2 Erirelatiivsusteooria (ERT) vaatleb vaid ühtlaselt liikuvaid (ehk inertsiaalseid) taustsüsteeme. Üldrelatiivsusteooria (ÜRT) vaatleb lisaks ka mitteühtlaselt (kiirendusega) liikuvaid taustsüsteeme. ÜRT-s kasutatakse ekvivalentsusprintsiipi: gravitatsioon ja inerts on samaväärsed (ekvivalentsed). Vaatleja, kes tajub jõu olemasolu, ei saa ilma lisainfota kindlaks teha, kas jõud on põhjustatud kiirendusega liikumisest (inertsist) või gravitatsioonist.
Pikkused lühenevad: l = l0 / , kus l0 on omapikkus (pikkus eseme taustsüsteemis). Mass suureneb: m = m0 , kus m0 on seisumass (keha mass keha endaga seotud taustsüsteemis). Kinemaatiline (Lorentzi) tegur = 1 / 1 -( v 2 / c 2 ) suureneb kiiruse suurenemisel. Relativistlik impulss vaba osakese (U = 0) jaoks: p = ± (m2 m02)1/2c ja energia E = ±[p 2c2 + m02c4]1/2 Erirelatiivsusteooria (ERT) vaatleb vaid ühtlaselt liikuvaid (ehk inertsiaalseid) taustsüsteeme. Üldrelatiivsusteooria (ÜRT) vaatleb lisaks ka mitteühtlaselt (kiirendusega) liikuvaid taustsüsteeme. ÜRT-s kasutatakse ekvivalentsusprintsiipi: gravitatsioon ja inerts on samaväär sed (ekvivalentsed). Vaatle- ja, kes tajub jõu olemasolu, ei saa ilma lisainfota kindlaks teha, kas jõud on põhjustatud kiirendusega liikumisest (inertsist) või gravitatsioonist.
Sellepärast enne relatiivsusteooriaga tutvumist käsitlesimegi just ajas rändamise teooriat. Aja ja ruumi efektid, mis on kirjeldatud relatiivsusteoorias, tulevad välja tegelikult just ajas rändamise teooriast. Erirelatiivsusteoorias ei käsitleta rasket massi ( mis on seotud gravitatsiooniga ), vaid ainult inertset massi. Aeg ja ruum on seotud taustsüsteemiga. Järelikult arvestatakse erirelatiivsusteoorias ainult inertsiaalseid taustsüsteeme. 1.3.1.2 Taustsüsteemi mõiste Taustkeha on keha, mille suhtes me liikumist vaatleme. Taustkeha loetakse enamasti liikumatuks. Taustkehal valitakse punkt, millega seotakse koordinaadistik. Näiteks keha asukoha määramiseks ruumis on vaja kolmest koordinaadist koosnevat koordinaadistikku. Kui keha aga liigub tasapinnal, siis piisab ainult kahest koordinaadist. Kui aga keha liigub sirgjoonel, siis kasutame ainult ühte koordinaati.
Sellepärast enne relatiivsusteooriaga tutvumist käsitlesimegi just ajas rändamise teooriat. Aja ja ruumi efektid, mis on kirjeldatud relatiivsusteoorias, tulevad välja tegelikult just ajas rändamise teooriast. Erirelatiivsusteoorias ei käsitleta rasket massi ( mis on seotud gravitatsiooniga ), vaid ainult inertset massi. Aeg ja ruum on seotud taustsüsteemiga. Järelikult arvestatakse erirelatiivsusteoorias ainult inertsiaalseid taustsüsteeme. 1.3.1.2 Taustsüsteemi mõiste Taustkeha on keha, mille suhtes me liikumist vaatleme. Taustkeha loetakse enamasti liikumatuks. Taustkehal valitakse punkt, millega seotakse koordinaadistik. Näiteks keha asukoha määramiseks ruumis on vaja kolmest koordinaadist koosnevat koordinaadistikku. Kui keha aga liigub tasapinnal, siis piisab ainult kahest koordinaadist. Kui aga keha liigub sirgjoonel, siis kasutame ainult ühte koordinaati.